CN218648005U

CN218648005U - 一种锂离子电池

Info

Publication number: CN218648005U
Application number: CN202222869941.1U
Authority: CN
Inventors: 徐永刚
Original assignee: Envision Power Technology Jiangsu Co Ltd; Envision Ruitai Power Technology Shanghai Co Ltd
Current assignee: Envision Power Technology Jiangsu Co Ltd; Envision Ruitai Power Technology Shanghai Co Ltd
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-03-17
Anticipated expiration: 2032-10-28

Abstract

本实用新型涉及一种锂离子电池，包括具有长方体形状的内腔的电芯壳体、位于所述电芯壳体外部的同侧或者相对两侧的两个极柱、以及安装在所述内腔中的电芯；所述电芯包括至少一个电芯单元和绝缘膜；所述绝缘膜将所有电芯单元包覆；所述电芯单元的正极极片厚度方向为所述内腔的宽度方向，所述电芯在所述正极极片厚度方向的最大厚度与所述内腔的宽度之比为0.9‑0.95，以在保证电芯具有足够容量的情况下，在电芯壳体内部还预留有足够的膨胀余量来保证锂电池中的电解液在循环中不会被挤出。

Description

一种锂离子电池

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，具体地涉及一种锂离子电池。

背景技术

锂离子电池具有高能量密度、长循环寿命和低污染的特点，广泛应用于消费电子、新能源汽车、电动工具、储能等领域。但现有市场销售的锂离子电池还存有包括循环寿命短、安全性差等问题。其中，析锂是导致锂离子电池循环寿命衰减快的主要因素，同时析锂过多会刺穿正负极之间的隔膜，导致正负极短路，引发锂电池起火、爆炸等严重安全问题。为了避免使用过程中析锂，电池厂一般会严格限制使用条件，包括使用温度、电流、电压区间等，但很多寿命差、起火爆炸的问题是在正常使用条件下发生的，而且多发生在产品寿命的中后期。

虽然可通过选用动力学性能好、结构稳定性好的正负极材料；增加导电剂用量；选用高动力学性能、长循环性能的电解液配方等方案来解决锂电池使用初期的析锂问题，也可以保证具有一定的循环寿命。但锂离子电池的循环寿命很长，很多电池技术方案验证不充分，虽然前期使用没问题，但在锂电池生命周期的中后期往往容易发生容量衰减快、起火爆炸等问题。其根本原因是随着锂电池的持续充放电循环，正负极极片的体积会逐渐增大，当电芯内部没有足够的空间留给极片膨胀时，极片会受到来自于壳体的挤压，从而导致活性物质被挤压，电解液被挤出，锂离子的传输受到严重影响，增加锂离子电池的极化，进而导致容量下降、析锂等一系列严重问题，影响锂电池的循环寿命和安全性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种锂离子电池，以解决或者缓解锂离子电池在使用中出现析锂等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种锂离子电池，包括：

电芯壳体，所述电芯壳体内具有长方体形状的内腔；

两个极柱，两个所述极柱的极性相反，且两个所述极柱位于所述电芯壳体外部的同侧或者相对两侧上；

电芯，所述电芯安装在所述内腔内，所述电芯包括至少一个电芯单元和绝缘膜；所述电芯单元包括正极极片、负极极片和隔膜，所述正极极片和所述负极极片通过所述隔膜绝缘隔离，所述正极极片和所述负极极片分别设有与极性相同的所述极柱相向设置的正极极耳和负极极耳，所述正极极耳和所述负极极耳分别与极性相同的一个所述极柱电连接；所述绝缘膜将所有所述电芯单元包覆；

所述正极极片厚度方向为所述内腔的宽度方向，所述电芯在所述正极极片厚度方向的最大厚度与所述内腔的宽度之比为0.9-0.95。该锂离子电池在保证电芯具有足够容量的情况下，在电芯壳体内部还预留有足够的膨胀余量来保证锂电池中的电解液在循环中不会被挤出，进而解决或者减缓锂离子电池析锂的问题。

在一实施例中，还满足以下条件式(1)：

δW≥(c1*t1*(1+b1)+(c1+2)*t2*(1+a1))*n；

其中，δW为所述电芯在所述正极极片厚度方向的最大厚度与所述内腔的宽度之间的差值；

a1为所述电芯在全生命周期内指定阶段满充状态下单层负极极片相对于初始状态时的反弹率；

b1为所述电芯在全生命周期内指定阶段满充状态下单层正极极片相对于初始状态时的反弹率；

c1为所述电芯单元中所述正极极片的层数；

t1为单层的所述正极极片的厚度；

t2为单层的所述负极极片的厚度；

n为所述电芯内部包括的所述电芯单元的个数。

在一实施例中，还满足以下条件式(2)：

((0.9*T1-t6-t4*m4)/n-t3*m3-2t2*(1+a1))/(t1*(1+b1)+t2(1+a1))＜c1＜((T1-t6-t4*m4)/n-t3*m3-2t2*(1+a1))/(t1*(1+b1)+t2(1+a1))；

其中，T1为所述内腔的宽度；

c1为所述电芯单元中所述正极极片的层数；

t1为单层的所述正极极片的厚度；

t2为单层的所述负极极片的厚度；

t3为所述电芯单元中单层所述隔膜的厚度；

t4为单层所述绝缘膜的厚度；

t6为所述电芯单元在厚度方向上的捆扎物的总厚度；

m3为所述电芯单元在厚度方向上的所述隔膜的层数；

m4为所述电芯单元在厚度方向上的所述绝缘膜的层数。

在一实施例中，条件式(2)中c1的取值为其计算得到数值范围的最大正整数。

在一实施例中，条件式(1)或条件式(2)中a1的范围为10％～80％，b1的范围为0％～30％。

在一实施例中，所述正极极片(311)的所述正极极耳(3111)位于所述正极极片(311)宽度方向的一侧上，所述负极极片(312)的所述负极极耳(3121)位于所述负极极片(312)宽度方向的一侧上，所述电芯(3)在所述正极极片(311)长度方向的最大厚度与所述内腔(11)的长度之比为0.95-0.98。

在一实施例中，还满足以下条件式(3)：

δL≥t1*(1+b1)*c1+t2*(1+a1)*(c1+2)

其中，δL为所述电芯在所述正极极片长度方向的最大厚度与所述内腔的长度之间的差值；

c1为所述电芯单元中所述正极极片的层数；

t1为单层的所述正极极片的厚度；

t2为单层的所述负极极片的厚度。

在一实施例中，还满足以下条件式(4)：

0.9*L1-0.5Z1-t5-t4*c4-t3*c3-2t2*(1+a1)/(t1*(1+b1)+t2*(1+a1))＜c1＜L1-0.5Z1-t5-t4*c4-t3*c3-2t2*(1+a1)/(t1*(1+b1)+t2*(1+a1))；

其中，L1为所述内腔的长度；

Z1为所述电芯的卷针周长；

c1为所述电芯单元中所述正极极片的层数；

c3为所述电芯单元长度方向上的所述隔膜的层数；

c4为所述电芯单元长度方向上的所述绝缘膜的层数；

t1为单层的所述正极极片的厚度；

t2为单层的所述负极极片的厚度；

t3为所述电芯单元中单层所述隔膜的厚度；

t4为单层所述绝缘膜的厚度；

t5为所述电芯单元在长度方向上的捆扎物的总厚度。

在一实施例中，条件式(4)中c1的取值为其计算得到数值范围的最大正整数。

在一实施例中，条件式(3)或条件式(4)中a1的范围为10％～80％，b1的范围为0％～30％。

本实用新型采用上述技术方案，具有的有益效果是，本实用新型提供的锂离子电池的电芯在正极极片厚度方向的最大厚度与内腔的宽度之比为0.9-0.95，即在电芯与内腔之间存有一定量的间隙，让电芯可以基本填充满内腔，保证锂电池的容量，同时也给电芯提供了足够的膨胀余量，让锂电池在持续充放电循环中，给电芯增加足够地膨胀空间，避免因电芯内的电解液被挤出而让锂离子的传输受到影响，进而避免出现容量下降、析锂等一系列严重问题，在保证了锂电池的容量的同时也能够提高锂电池的循环寿命和安全性能。

附图说明

图1示出了极柱同侧设置的锂电池的示意图。

图2示出了电芯壳体横截面内部的示意图。

图3示出了正负极在同侧的方形卷绕电芯的示意图。

图4示出了正负极在同侧的方形叠片电芯的示意图。

图5示出了正负极在异侧的方形叠片电芯的示意图。

图6示出了实验组和对比组电芯在80％SOH下的循环衰减曲线图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。

在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。

在以下描述中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1

本实施例提供了一种锂离子电池，如图1和图2所示，该锂离子电池包括电芯壳体1、极柱2和电芯3。其中，电芯壳体1具有一个内腔11，内腔11的形状为长方体形状或者大致长方体的形状。极性相反的两个极柱2同侧设置，且都位于电芯壳体1的顶部。电芯壳体1还可以设置有现有技术中的其它部件，例如图1中的电芯壳体1上还设置有将注液口密封的密封钉12和安全阀13。

参见图2，本实施例中的电芯3是正负极在同侧的方形卷绕电芯。电芯3包括至少一个电芯单元31和绝缘膜32，所述绝缘膜32将所有电芯单元31包覆，让电芯单元31与电芯壳体1之间绝缘隔离。

参见图3，电芯单元31包括正极极片311、负极极片312和隔膜313，正极极片311和负极极片312之间通过隔膜313绝缘隔离，正极极片311和负极极片312分别设有与极性相同的极柱2相向设置的正极极耳3111和负极极耳3121，正极极耳3111和所述负极极耳3121分别与极性相同的一个极柱2电连接。

参见图1和图3，电芯3安装在电芯壳体1中后，正极极片311的厚度方向和内腔11的宽度方向为同一方向，其中，电芯3在正极极片311厚度方向的最大厚度与内腔11的宽度之比为0.9-0.95，即电芯3与内腔11之间存有一定量的间隙，让电芯3可以基本填充满内腔11，保证锂电池的容量，同时也给电芯3提供了足够的膨胀余量，让锂电池在持续充放电循环中，给电芯增加足够地膨胀空间，避免因电芯内的电解液被挤出而让锂离子的传输受到影响，进而避免出现容量下降、析锂等一系列严重问题，在保证了锂电池的容量的同时也能够提高锂电池的循环寿命和安全性能。此外，锂电池在使用过程中，电芯的膨胀也主要表现在正极极片的厚度方向上，因此保证电芯3在正极极片311厚度方向与内腔11具有足够的膨胀余量的情况下基本可以保证锂电池中的电解液不会被挤出。

在本实施例中，定义电芯3在正极极片311厚度方向的最大厚度与内腔11的宽度之间的差值为δW，δW满足以下条件式(1)。

δW≥(c1*t1*(1+b1)+(c1+2)*t2*(1+a1))*n 条件式(1)；

其中，a1为所述电芯3在全生命周期内指定阶段满充状态下单层负极极片相对于初始状态时的反弹率；

b1为所述电芯3在全生命周期内指定阶段满充状态下单层正极极片相对于初始状态时的反弹率；

c1为所述电芯单元31中所述正极极片311的层数；

t1为单层的所述正极极片311的厚度；

t2为单层的所述负极极片312的厚度；

n为所述电芯3内部包括的所述电芯单元31的个数。

上述的a1取值可根据实际需要来进行选择，可选择全生命周期内任一时期(全生命周期任一时期指电芯下线时期、80％SOH时期、60％SOH时期等)满充状态下的反弹率，a1的计算公式为：

a1＝(全生命周期内某一阶段满充状态下单层负极极片的厚度-单层负极极片的初始厚度)/(单层负极极片的初始厚度-集流体厚度)，a1的范围优选为10％～80％。

上述的b1取值也可根据实际需要，可选择全生命周期内任一时期满充状态下的反弹率，b1的计算公式为：

b1＝(全生命周期内某一阶段满充状态下单层正极极片的厚度-单层正极极片的初始厚度)/(单层正极极片的初始厚度-集流体厚度)，b1的范围优选为0％～30％。

条件式(1)中正极极片311和负极极片312的厚度均是指其初始状态下的厚度。

上述的δW在满足上述条件式(1)的前提下，电芯3与内腔11之间的间隙可为锂电池在持续充放电循环中发生地膨胀提供足够的空间，保证电芯3内的电解液不会被挤出。

补充说明地，虽然本实施例中的电芯3是正负极在同侧的方形卷绕电芯，其它结构的电芯也同样适用，例如正负极在异侧的方形卷绕电芯、正负极在同侧的方形叠片电芯或者正负极在异侧的方形叠片电芯。

实施例2

本实施例提供了一种锂离子电池，其与实施例1提供的锂离子电池一样包括有包括电芯壳体、极柱和电芯。电芯壳体内的电芯可以是实施例1中的正负极在同侧的方形卷绕电芯，也可以是诸如正负极在异侧的方形卷绕电芯、正负极在同侧的方形叠片电芯或者正负极在异侧的方形叠片电芯等形式的其它电芯。

以电芯3是正负极在同侧的方形叠片电芯为例来进行说明。参考图4，每个电芯单元31的厚度由多片正极极片311、多片负极极片312、隔膜(图中未示出)、厚度方向上的捆扎物314(通常是胶带)和绝缘膜(图中未示出)的厚度组成。每个电芯单元31中的正极极片311层数满足下面的条件式(2)。

((0.9*T1-t6-t4*m4)/n-t3*m3-2t2*(1+a1))/(t1*(1+b1)+t2(1+a1))＜c1＜((T1-t6-t4*m4)/n-t3*m3-2t2*(1+a1))/(t1*(1+b1)+t2(1+a1)) 条件式(2)；

其中，T1为所述内腔的宽度；

c1为所述电芯单元中所述正极极片的层数；

t1为单层的所述正极极片的厚度；

t2为单层的所述负极极片的厚度；

t3为所述电芯单元中单层所述隔膜的厚度；

t4为单层所述绝缘膜的厚度；

t6为所述电芯单元在厚度方向上的捆扎物的总厚度；

m3为所述电芯单元在厚度方向上的所述隔膜的层数；

m4为所述电芯单元在厚度方向上的所述绝缘膜的层数。

条件式(2)中的a1、b1均可以采用实施例1中对应的公式计算得到。

由于条件式(2)中的T1、a1、b1、t1、t2、t3、t4、t6、m3、m4都可通过计算或者测量得到，因此可以通过条件式(2)计算得出c1的数值范围，即可以计算得到每个电芯单元31中的正极极片311层数，在此层数范围内可以让电芯与内腔之间具有足够的余量，以避免电芯3内的电解液被挤出。其中优选地，c1的取值为其计算得到数值范围的最大正整数，以在保证锂电池具有足够的膨胀余量的同时也有大的容量。

实施例3

本实施例提供的锂离子电池在满足电芯在正极极片厚度方向的最大厚度与内腔的宽度之比为0.9-0.95的情况下，还同时满足所述电芯在正极极片长度方向的最大厚度与内腔的长度之比为0.95-0.98。本实施例提供的锂离子电池不仅在电芯的厚度方向存有足够的膨胀余量，同时在长度方向上也有足够的膨胀余量，可以进一步的保证锂电池在使用过程中不会被挤压而导致电解液泄露。由于正负极极片的膨胀主要表现在厚度方向上，因此在其长度方向上的膨胀量相对厚度方向小，因此电芯与内腔在长度方向上的膨胀余量可以更小，可进一步保证锂电池的容量。

本实施例同样以正负极在同侧的方形叠片电芯为例来进行说明。参考图4，正极极片311的正极极耳3111位于正极极片311宽度方向的一侧上，负极极片312的负极极耳3121位于负极极片312宽度方向的一侧上。这里所说的正极极片、负极极片的宽度方向是相对于正极极片、负极极片的长度方向来区别的，其长度方向和宽度方向在尺寸在不做限定，宽度的尺寸可以比长度的尺寸小，宽度的尺寸也可以比长度的尺寸大。即图4中正负极极片的极耳同侧设置，即都位于图4中的上侧，即图4中的上下方向为宽度方向，左右方向即为长度方向。而如图5所示，电芯单元中的正负极极片的极耳异侧设置，位于图5中的左右两侧上，即图5中的左右方向为宽度方向，上下方向为长度方向。

在本实施例中，定义δL为电芯3在所述正极极片311长度方向的最大厚度与内腔11的长度之间的差值，δL满足以下条件式(3)。

δL≥t1*(1+b1)*c1+t2*(1+a1)*(c1+2) 条件式(3)；

其中，a1为所述电芯在全生命周期内指定阶段满充状态下单层负极极片相对于初始状态时的反弹率；

c1为所述电芯单元31中所述正极极片311的层数；

t1为单层的所述正极极片311的厚度；

t2为单层的所述负极极片312的厚度。

条件式(3)中的a1、b1均可以采用实施例1中对应的公式计算得到。

条件式(3)中正极极片311和负极极片312的厚度均是指其初始状态下的厚度。

上述的δL在满足上述条件式(3)的前提下，电芯与内腔之间的间隙可为锂电池在持续充放电循环中发生地膨胀提供足够的空间，保证电芯内的电解液不会被挤出。

实施例4

参考图4，正极极片311的正极极耳3111位于正极极片311宽度方向的一侧上，负极极片312的负极极耳3121位于负极极片312宽度方向的一侧上。

参考图4，每个电芯单元31的厚度由多片正极极片311、多片负极极片312、隔膜(图中未示出)和和绝缘膜(图中未示出)的厚度组成。每个电芯单元31中的正极极片311层数满足下面的条件式(4)。

0.9*L1-0.5Z1-t5-t4*c4-t3*c3-2t2*(1+a1)/(t1*(1+b1)+t2*(1+a1))＜c1＜L1-0.5Z1-t5-t4*c4-t3*c3-2t2*(1+a1)/(t1*(1+b1)+t2*(1+a1)) 条件式(4)；

其中，L1为所述内腔的长度；

Z1为所述电芯的卷针周长，卷针周长为2*(电芯单元宽度-电芯单元厚度)；

c1为所述电芯单元中所述正极极片的层数；

c3为所述电芯单元长度方向上的所述隔膜的层数；

c4为所述电芯单元长度方向上的所述绝缘膜的层数；

t1为单层的所述正极极片的厚度；

t2为单层的所述负极极片的厚度；

t3为所述电芯单元中单层所述隔膜的厚度；

t4为单层所述绝缘膜的厚度；

t5为所述电芯单元在长度方向上的捆扎物的总厚度。

条件式(4)中的a1、b1均可以采用实施例1中对应的公式计算得到。

由于条件式(2)中的L1、Z1、a1、b1、t1、t2、t3、t4、t5都可通过计算或者测量得到，因此可以通过条件式(4)计算得出c1的数值范围，即可以计算得到每个电芯单元31中的正极极片311层数，在此层数范围内可以让电芯与内腔之间具有足够的余量，可以避免电芯内的电解液被挤出。其中优选地，c1的取值为其计算得到数值范围的最大正整数，以在保证锂电池具有足够的膨胀余量的同时也有大的容量。

以正负极极柱在同侧的320Ah磷酸铁锂方形卷绕电芯为例，电芯壳体内腔的长度L1为171mm，电芯壳体内腔的厚度T1为70mm，卷针周长Z1为274mm，内部的电芯单元的个数n为2个，卷绕时单层正极极片的初始厚度t1为0.170mm，卷绕时单层负极极片的初始厚度t2为0.135mm，电芯单元组装热压后单层隔膜的厚度t3为0.012mm，单层绝缘膜(Mylar膜)厚度t4为0.1mm，电芯单元长度方向组合的捆扎物(捆扎胶带)厚度t5为0.1mm(4层，每层0.02mm)，裸电芯厚度方向组合裸电芯的捆扎胶带的总厚度t6为0.2mm(4层，每层0.05mm)，电芯长度方向单个电芯单元的隔膜层数c3为192层，电芯长度方向组合电芯单元的绝缘膜(Mylar膜)层数c4为4层，电芯厚度方向单个电芯单元的隔膜层数m3为191层，电芯厚度方向组合电芯单元的绝缘膜(Mylar膜)层数m4为2层，电芯80％SOH下的a1为20％，b1为2％。

为保证电芯80％SOH下不析锂，根据本实施例提供的方法，可以计算出：41.06＜c1＜92.04，因此，正极极片层数的最佳值应为92层。固定其他参数，以正极极片层数为92层设计作为实验组，以正极极片层数为96层作为对比组，电芯制作过程无明显差异，制作得到的电芯均可顺利装入至电芯壳体内。

对两组电芯进行25℃1C充电1C放电循环寿命测试，测试电压区间为2.5～3.65V，电芯的循环衰减曲线如图6所示。从图6中所示的测试结果可以看出，在80％SOH情况下，本实施例提供的方案得到的电芯的循环寿命可达2550次，对比组的循环寿命仅为2050次，实验组较对比组循环寿命提升500次，说明本实施例提供的方案可明显提高电芯的循环寿命。

以上已详细描述了本实用新型的优选实施例，但应理解到，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims

1.一种锂离子电池，其特征在于，包括：

电芯壳体(1)，所述电芯壳体(1)包括长方体形状的内腔(11)；

两个极柱(2)，两个所述极柱(2)的极性相反，且两个所述极柱(2)位于所述电芯壳体(1)外部的同侧或者相对两侧上；

电芯(3)，所述电芯(3)安装在所述内腔(11)内，所述电芯(3)包括至少一个电芯单元(31)和绝缘膜(32)；所述电芯单元(31)包括正极极片(311)、负极极片(312)和隔膜(313)，所述正极极片(311)和所述负极极片(312)通过所述隔膜(313)绝缘隔离，所述正极极片(311)和所述负极极片(312)分别设有与极性相同的所述极柱(2)电连接正极极耳(3111)和负极极耳(3121)；所述绝缘膜(32)至少部分包覆所述电芯单元；

所述正极极片(311)厚度方向为所述内腔(11)的宽度方向，所述电芯(3)在所述正极极片(311)厚度方向的最大厚度与所述内腔(11)的宽度之比为0.9-0.95。

2.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，满足以下条件式(1)：

δW≥(c1*t1*(1+b1)+(c1+2)*t2*(1+a1))*n；

其中，δW为所述电芯(3)在所述正极极片(311)厚度方向的最大厚度与所述内腔(11)的宽度之间的差值；

a1为所述电芯(3)在全生命周期内指定阶段满充状态下单层负极极片相对于初始状态时的反弹率；

b1为所述电芯(3)在全生命周期内指定阶段满充状态下单层正极极片相对于初始状态时的反弹率；

c1为所述电芯单元(31)中所述正极极片(311)的层数；

t1为单层的所述正极极片(311)的厚度；

t2为单层的所述负极极片(312)的厚度；

n为所述电芯(3)内部包括的所述电芯单元(31)的个数。

3.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，满足以下条件式(2)：

其中，T1为所述内腔(11)的宽度；

c1为所述电芯单元(31)中所述正极极片(311)的层数；

t1为单层的所述正极极片(311)的厚度；

t2为单层的所述负极极片(312)的厚度；

t3为所述电芯单元(31)中单层所述隔膜(313)的厚度；

t4为单层所述绝缘膜(32)的厚度；

t6为所述电芯单元(31)在厚度方向上的捆扎物的总厚度；

m3为所述电芯单元(31)在厚度方向上的所述隔膜(313)的层数；

m4为所述电芯单元(31)在厚度方向上的所述绝缘膜(32)的层数。

4.如权利要求3所述的锂离子电池，其特征在于，条件式(2)中c1的取值为其计算得到数值范围的最大正整数。

5.如权利要求2或3所述的锂离子电池，其特征在于，条件式(1)或条件式(2)中a1的范围为10％～80％，b1的范围为0％～30％。

6.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极极片(311)的所述正极极耳(3111)位于所述正极极片(311)宽度方向的一侧上，所述负极极片(312)的所述负极极耳(3121)位于所述负极极片(312)宽度方向的一侧上，所述电芯(3)在所述正极极片(311)长度方向的最大厚度与所述内腔(11)的长度之比为0.95-0.98。

7.如权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，满足以下条件式(3)：

δL≥t1*(1+b1)*c1+t2*(1+a1)*(c1+2)

其中，δL为所述电芯(3)在所述正极极片(311)长度方向的最大厚度与所述内腔(11)的长度之间的差值；

c1为所述电芯单元(31)中所述正极极片(311)的层数；

t1为单层的所述正极极片(311)的厚度；

t2为单层的所述负极极片(312)的厚度。

8.如权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，满足以下条件式(4)：

其中，L1为所述内腔(11)的长度；

Z1为所述电芯(3)的卷针周长；

c1为所述电芯单元(31)中所述正极极片(311)的层数；

c3为所述电芯单元(31)长度方向上的所述隔膜(313)的层数；

c4为所述电芯单元(31)长度方向上的所述绝缘膜(32)的层数；

t1为单层的所述正极极片(311)的厚度；

t2为单层的所述负极极片(312)的厚度；

t3为所述电芯单元(31)中单层所述隔膜(313)的厚度；

t4为单层所述绝缘膜(32)的厚度；

t5为所述电芯单元(31)在长度方向上的捆扎物的总厚度。

9.如权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，条件式(4)中c1的取值为其计算得到数值范围的最大正整数。

10.如权利要求7或8所述的锂离子电池，其特征在于，条件式(3)或条件式(4)中a1的范围为10％～80％，b1的范围为0％～30％。